Astronomi

Astronomi (från andra grekiska ἄστρον  - "stjärna" och νόμος  - "lag") - vetenskapen om universum , som studerar platsen, rörelsen , strukturen, ursprunget och utvecklingen av himlakroppar ( planeter , stjärnor , asteroider , etc.) och system [1] .

I synnerhet studerar astronomi solen och andra stjärnor , solsystemets planeter och deras satelliter , exoplaneter , asteroider , kometer , meteoroider , interplanetär materia , interstellär materia , pulsarer , svarta hål , nebulosor , galaxer och deras kluster , kvasarer och mycket mer [1] .

Etymologi för namnet

Termen "astronomi" ( forngrekiska ἀστρονομία ) är bildad av de antika grekiska orden ἀστήρ, ἄστρον (aster, astronom) - " stjärna " och νόμος " [ nomos ] -, etablering .

Historik

Astronomi är en av de äldsta och äldsta vetenskaperna . Det härrörde från mänsklighetens praktiska behov.

Eftersom det har funnits människor på jorden har de alltid varit intresserade av vad de såg på himlen. Även i forntida tider märkte de förhållandet mellan himlakropparnas rörelse på himlen och periodiska förändringar i vädret. Astronomi blandades sedan grundligt med astrologi .

Genom platsen för stjärnorna och konstellationerna bestämde primitiva bönder början av årstiderna. Nomadstammar vägleddes av solen och stjärnorna. Behovet av kronologi ledde till skapandet av kalendern. Även förhistoriska människor kände till de viktigaste fenomenen i samband med uppgången och nedgången av solen, månen och vissa stjärnor. Den periodiska upprepningen av sol- och månförmörkelser har varit känd under mycket lång tid. Bland de äldsta skriftliga källorna finns beskrivningar av astronomiska fenomen, såväl som primitiva beräkningsscheman för att förutsäga tidpunkten för soluppgång och solnedgång för ljusa himlakroppar, metoder för att räkna tid och upprätthålla en kalender.

Förhistoriska kulturer och forntida civilisationer lämnade efter sig många astronomiska artefakter , som vittnar om deras kunskap om himlakropparnas rörelselagar. Exempel inkluderar pre-dynastiska antika egyptiska monument och Stonehenge . De första civilisationerna av babylonierna , grekerna , kineserna , indianerna , mayanerna och inkaorna gjorde redan metodiska observationer av natthimlen .

Astronomi utvecklades framgångsrikt i det antika Babylon, Egypten, Kina och Indien. Den kinesiska krönikan beskriver en solförmörkelse, som ägde rum under det 3:e årtusendet f.Kr. e. Teorier som, på grundval av avancerad aritmetik och geometri, förklarade och förutspådde solens, månens och ljusa planeternas rörelse, skapades i Medelhavets länder under de sista århundradena av den förkristna eran. Tillsammans med enkla men effektiva instrument tjänade de praktiska syften långt in på renässansen.

Astronomi nådde en särskilt stor utveckling i antikens Grekland. Pythagoras kom först till slutsatsen att jorden har en sfärisk form, och Aristarchus från Samos föreslog att jorden kretsar runt solen. Hipparchus på 200-talet före Kristus e. sammanställde en av de första stjärnkatalogerna. I arbetet av Ptolemaios " Almagest ", skriven på II-talet. n. e., beskrev det geocentriska systemet i världen , som var allmänt accepterat i nästan ett och ett halvt tusen år. Under medeltiden nådde astronomi en betydande utveckling i länderna i öst. På XV-talet. Ulugbek byggde ett observatorium nära Samarkand med precisa instrument på den tiden. Här sammanställdes den första katalogen över stjärnor efter Hipparchus.

Från 1500-talet utvecklingen av astronomi i Europa börjar. Nya krav ställdes i samband med utvecklingen av handel och sjöfart och industrins framväxt, bidrog till att vetenskapen befriades från religionens inflytande och ledde till en rad stora upptäckter.

Av alla naturvetenskaper attackerades astronomi mest av den påvliga curian . Det var inte förrän 1822 som inkvisitionen formellt tillkännagav – i motsats till den katolska kyrkans tidigare uppfattningar  – att det var tillåtet i Rom att trycka böcker i vilka bedömningar gjordes om jordens rörelse och solens orörlighet. Efter det, när man publicerade Index of Forbidden Books 1835, uteslöts namnen på Copernicus , Kepler och Galileo från det [2] .

Den slutliga separationen av vetenskaplig astronomi inträffade under renässansen och tog lång tid. Men bara uppfinningen av teleskopet tillät astronomi att utvecklas till en modern oberoende vetenskap.

Historiskt sett har astronomi inkluderat astrometri , stjärnnavigering , observationsastronomi , kalender och till och med astrologi . Dessa dagar ses professionell astronomi ofta som synonymt med astrofysik .

Födelsen av modern astronomi är förknippad med förkastandet av det geocentriska systemet i Ptolemaios värld (II-talet) och dess ersättning av det heliocentriska systemet av Nicolaus Copernicus (mitten av 1500-talet), med början av studier av himlakroppar med en teleskop (Galileo, tidigt 1600-tal) och upptäckten av lagen om universell attraktion ( Isaac Newton , sent 1600-tal). XVIII-XIX århundradena var för astronomi en period av ackumulering av information och kunskap om solsystemet, vår galax och den fysiska naturen hos stjärnor, solen, planeterna och andra kosmiska kroppar.

Den vetenskapliga och tekniska revolutionen på 1900-talet hade ett extremt stort inflytande på utvecklingen av astronomi och särskilt astrofysiken.

Tillkomsten av stora optiska teleskop, skapandet av högupplösta radioteleskop och genomförandet av systematiska observationer ledde till upptäckten att solen är en del av ett enormt skivformat system som består av många miljarder stjärnor - galaxer . I början av 1900-talet upptäckte astronomer att detta system var en av miljontals liknande galaxer.

Upptäckten av andra galaxer var drivkraften för utvecklingen av extragalaktisk astronomi. Studiet av galaxernas spektra gjorde det möjligt för Edwin Hubble 1929 att avslöja fenomenet " recession av galaxer ", vilket senare förklarades på grundval av universums allmänna expansion.

Användningen av raketer och konstgjorda jordsatelliter för extraatmosfäriska astronomiska observationer ledde till upptäckten av nya typer av kosmiska kroppar: radiogalaxer, kvasarer, pulsarer, röntgenkällor, etc. Grunderna för teorin om stjärnutveckling och kosmogonin av solsystemet utvecklades. Astrofysikens prestation på 1900-talet var relativistisk kosmologi, teorin om universums utveckling.

Astronomi är en av få vetenskaper där icke-professionella fortfarande kan spela en aktiv roll: amatörastronomi har bidragit till ett antal viktiga astronomiska upptäckter.

Astronomis struktur som en vetenskaplig disciplin

Modern astronomi är uppdelad i ett antal sektioner som är nära besläktade med varandra, så indelningen av astronomi är något godtycklig. Astronomis huvudgrenar är:

• astrometri  - studerar stjärnornas uppenbara positioner och rörelser. Tidigare har astrometrins roll också bestått i högprecisionsbestämningen av geografiska koordinater och tid genom att studera himlakroppars rörelse (nu används andra metoder för detta). Modern astrometri består av:
  • grundläggande astrometri, vars uppgifter är att bestämma koordinaterna för himlakroppar från observationer, sammanställa kataloger över stjärnpositioner och bestämma de numeriska värdena för astronomiska parametrar - kvantiteter som gör det möjligt att ta hänsyn till regelbundna förändringar i kropparnas koordinater;
  • sfärisk astronomi , som utvecklar matematiska metoder för att bestämma himlakropparnas skenbara positioner och rörelser med hjälp av olika koordinatsystem, liksom teorin om regelbundna förändringar i armaturernas koordinater över tiden;
• Teoretisk astronomi tillhandahåller metoder för att bestämma himlakropparnas banor från deras skenbara positioner och metoder för att beräkna ephemeris (skenbara positioner) av himlakroppar från kända element i deras banor ( omvänt problem ).
• Himmelsmekaniken studerar himlakropparnas rörelselagar under inverkan av universella gravitationskrafter, bestämmer himlakropparnas massor och form och stabiliteten hos deras system.

Dessa tre grenar handlar huvudsakligen om det första problemet med astronomi (studiet av himlakropparnas rörelse) och kallas ofta för klassisk astronomi .

• Astrofysik studerar himlaobjekts struktur, fysikaliska egenskaper och kemiska sammansättning. Den är uppdelad i: a) praktisk (observations)astrofysik , där praktiska metoder för astrofysisk forskning och relaterade instrument och instrument utvecklas och tillämpas; b) teoretisk astrofysik , där man på grundval av fysikens lagar ger förklaringar till de observerade fysikaliska fenomenen.

Ett antal grenar av astrofysiken kännetecknas av specifika forskningsmetoder.

• Stjärnastronomi studerar regelbundenheterna i den rumsliga fördelningen och rörelsen av stjärnor, stjärnsystem och interstellär materia, med hänsyn till deras fysiska egenskaper.
• Kosmokemi studerar den kemiska sammansättningen av kosmiska kroppar, lagarna för överflöd och distribution av kemiska element i universum, processerna för kombination och migration av atomer under bildandet av kosmisk materia. Ibland särskiljer de nukleär kosmokemi, som studerar processerna för radioaktivt sönderfall och isotopsammansättningen av kosmiska kroppar. Nukleogenes betraktas inte inom ramen för kosmokemin.

I dessa två avsnitt löses huvudsakligen frågor om astronomiens andra problem (himlakropparnas struktur).

• Cosmogony överväger ursprunget och utvecklingen av himlakroppar, inklusive vår jord.
• Kosmologi studerar de allmänna mönstren för universums struktur och utveckling.

Baserat på all kunskap som erhållits om himlakroppar löser de två sista delarna av astronomi dess tredje problem (himlakropparnas ursprung och utveckling).

Kursen i allmän astronomi innehåller en systematisk presentation av information om de viktigaste metoderna och de huvudsakliga resultaten som erhålls av olika grenar av astronomi.

En av de nya riktningarna, som bildades först under andra hälften av 1900-talet , är arkeoastronomi , som studerar forntida människors astronomiska kunskaper och hjälper till att datera forntida strukturer baserade på fenomenet jordprecession .

Stjärnastronomi

Studiet av stjärnor och stjärnutveckling är grundläggande för vår förståelse av universum . Astronomer studerar stjärnor med hjälp av både observationer och teoretiska modeller, och nu även med hjälp av numeriska datorsimuleringar.

Stjärnbildning sker i gas- och stoftnebulosor . Tillräckligt täta områden av nebulosor kan komprimeras av gravitationen och värmas upp på grund av den potentiella energi som frigörs i detta fall. När temperaturen blir tillräckligt hög börjar termonukleära reaktioner i protostjärnans kärna och den blir en stjärna [3] :264 .

Nästan alla grundämnen som är tyngre än väte och helium produceras i stjärnor.

Studieämnen och astronomiuppgifter

• Astrometri
  • konstellationer
  • Himmelssfär
  • Himmelska koordinatsystem
  • Tid
• Himmelsk mekanik
• Astrofysik
  • Stjärnans utveckling
  • Neutronstjärnor och svarta hål
  • Astrofysisk vätskedynamik
• galaxer
  • Vintergatan
  • Galaxernas struktur
  • Evolution av galaxer
  • Aktiva galaktiska kärnor
• Kosmologi
  • Rödförskjutning
  • CMB-strålning
  • Big Bang-teorin
  • mörk materia
  • mörk energi

• Planetologi

Astronomis huvuduppgifter är [1] :

1. Studiet av det synliga, och sedan de faktiska positionerna och rörelserna av himlakroppar i rymden, som bestämmer deras storlek och form.
2. Studiet av himlakropparnas struktur, studiet av den kemiska sammansättningen och fysikaliska egenskaper (densitet, temperatur, etc.) hos ämnet i dem.
3. Att lösa problemen med ursprung och utveckling av individuella himlakroppar och de system de bildar.
4. Studiet av universums mest allmänna egenskaper , konstruktionen av en teori om den observerbara delen av universum  - Metagalaxen .

Att lösa dessa problem kräver skapandet av effektiva forskningsmetoder, både teoretiska och praktiska. Det första problemet löses med hjälp av långtidsobservationer, som började i antiken, såväl som på grundval av mekanikens lagar , som har varit kända i cirka 300 år. Därför, inom detta område av astronomi, har vi den rikaste informationen, särskilt för himlakroppar relativt nära jorden : månen , solen , planeter , asteroider , etc.

Lösningen av det andra problemet blev möjligt på grund av tillkomsten av spektralanalys och fotografi . Studiet av de fysiska egenskaperna hos himlakroppar började under andra hälften av 1800-talet , och de största problemen - bara under de senaste åren.

Den tredje uppgiften kräver ackumulering av observerat material. För närvarande är sådana data fortfarande otillräckliga för en korrekt beskrivning av processen för ursprung och utveckling av himlakroppar och deras system. Därför begränsas kunskapen på detta område endast av allmänna överväganden och ett antal mer eller mindre rimliga hypoteser.

Den fjärde uppgiften är den största och svåraste. Praxis visar att existerande fysikaliska teorier inte räcker för att lösa det. Det är nödvändigt att skapa en mer allmän fysikalisk teori som kan beskriva materiens tillstånd och fysikaliska processer vid gränsvärdena för densitet , temperatur , tryck . För att lösa detta problem krävs observationsdata i regioner i universum som ligger på avstånd av flera miljarder ljusår. Modern teknisk kapacitet tillåter inte att studera dessa områden i detalj. Ändå är denna uppgift nu den mest brådskande och löses framgångsrikt av astronomer från ett antal länder, inklusive Ryssland .

Inom astronomi, liksom inom andra vetenskaper, finns det många olösta problem .

Astronomiska instrument

• Astronomiska observatorier med teleskop och annan utrustning
• Spektrograf
• Kikare

Observationer och typer av astronomi

På 1900-talet delades astronomi upp i två huvudgrenar:

1. observationsastronomi - erhållande av observationsdata om himlakroppar, som sedan analyseras;
2. teoretisk astronomi - fokuserad på utveckling av modeller (analytiska eller dator) för att beskriva astronomiska objekt och fenomen.

Dessa två grenar kompletterar varandra: teoretisk astronomi söker förklaringar till resultaten av observationer, medan observationsastronomi ger material för teoretiska slutsatser och hypoteser och möjligheten att testa dem.

De flesta av de astronomiska observationerna är registrering och analys av synligt ljus och annan elektromagnetisk strålning [4] . Astronomiska observationer kan delas in efter det område av det elektromagnetiska spektrumet där mätningarna görs. Vissa delar av spektrumet kan observeras från jorden (det vill säga dess yta), medan andra observationer endast görs på höga höjder eller i rymden (i rymdfarkoster som kretsar runt jorden). Detaljer om dessa studiegrupper ges nedan.

Optisk astronomi

Optisk astronomi (även kallad astronomi för synligt ljus) är den äldsta formen av rymdutforskning [5] . Till en början skissades observationerna för hand. I slutet av 1800-talet och större delen av 1900-talet gjordes forskning från fotografier. Idag erhålls bilder av digitala detektorer, i synnerhet detektorer baserade på laddningskopplade enheter (CCD). Även om synligt ljus täcker intervallet från cirka 4000 Ǻ till 7000 Ǻ (400-700 nanometer) [5] gör utrustningen som används i detta område det möjligt att studera det nära ultravioletta och infraröda området.

Infraröd astronomi

Infraröd astronomi handlar om registrering och analys av infraröd strålning från himlakroppar. Även om dess våglängd är nära våglängden för synligt ljus, absorberas infraröd strålning starkt av atmosfären, dessutom strålar jordens atmosfär kraftigt i detta område. Därför bör observatorier för studier av infraröd strålning placeras på höga och torra platser eller i rymden. Det infraröda spektrumet är användbart för att studera objekt som är för kalla för att avge synligt ljus (som planeter och skivor av gas och damm runt stjärnor). Infraröda strålar kan passera genom stoftmoln som absorberar synligt ljus, vilket gör det möjligt att observera unga stjärnor i molekylära moln och galaktiska kärnor [6] , inklusive stjärnor nära mitten av vår galax . Vissa molekyler utstrålar kraftfullt i det infraröda området, och detta gör det möjligt att studera den kemiska sammansättningen av astronomiska objekt (till exempel för att hitta vatten i kometer) [7] .

Ultraviolett astronomi

Ultraviolett astronomi handlar om våglängder från cirka 100 till 3200 Å (10-320 nanometer) [8] . Ljus vid dessa våglängder absorberas av jordens atmosfär, så studiet av detta område utförs från den övre atmosfären eller från rymden. Ultraviolett astronomi är bättre lämpad för att studera heta stjärnor (klasserna O och B), eftersom huvuddelen av strålningen faller inom detta område. Detta inkluderar studier av blå stjärnor i andra galaxer och planetariska nebulosor, supernovarester och aktiva galaktiska kärnor. Däremot absorberas ultraviolett strålning lätt av interstellärt damm, så mätningar bör korrigeras för det.

Radioastronomi

Radioastronomi är studiet av strålning med en våglängd större än en millimeter (ungefär) [8] . Radioastronomi skiljer sig från de flesta andra typer av astronomiska observationer genom att de studerade radiovågorna kan betraktas just som vågor, och inte som enskilda fotoner. Så det är möjligt att mäta både amplituden och fasen för en radiovåg, men för kortvågor är det inte så lätt att göra [8] .

Även om vissa radiovågor sänds ut av astronomiska föremål som termisk strålning, är de flesta av de radioutsläpp som observeras från jorden synkrotronstrålning i ursprung, som uppstår när elektroner rör sig i ett magnetfält [8] . Dessutom bildas vissa spektrallinjer av interstellär gas, i synnerhet spektrallinjen av neutralt väte med en längd av 21 cm [8] .

En mängd olika rymdobjekt observeras i radioområdet, i synnerhet supernovor , interstellär gas, pulsarer och aktiva galaktiska kärnor [8] .

Röntgenastronomi

Röntgenastronomi studerar astronomiska föremål i röntgenområdet. Föremål avger normalt röntgenstrålar på grund av:

• synkrotronmekanism (relativistiska elektroner som rör sig i magnetfält)
• värmestrålning från tunna lager av gas uppvärmd över 10 7 K (10 miljoner kelvin - den så kallade bremsstrahlung );
• termisk strålning av massiva gaskroppar som värms upp över 10 7 K (den så kallade svartkroppsstrålningen) [8] .

Eftersom röntgenstrålar absorberas av jordens atmosfär görs röntgenobservationer främst från orbitalstationer, raketer eller rymdfarkoster. Kända röntgenkällor i rymden inkluderar: röntgenbinära stjärnor, pulsarer, supernovarester, elliptiska galaxer, galaxhopar och aktiva galaktiska kärnor [8] .

Gammastrålastronomi

Gammastrålning astronomi är studiet av den kortaste våglängdsstrålningen från astronomiska objekt. Gammastrålar kan observeras direkt (av satelliter som Compton-teleskopet ) eller indirekt (av specialiserade teleskop som kallas atmosfäriska Cherenkov-teleskop ). Dessa teleskop upptäcker blixtar av synligt ljus som produceras av absorptionen av gammastrålar av jordens atmosfär på grund av olika fysiska processer som Compton-effekten, såväl som Cherenkov-strålning [9] .

De flesta gammastrålkällor är gammastrålningskurar , som avger gammastrålar för bara några millisekunder till tusentals sekunder. Endast 10 % av gammastrålningskällorna är aktiva under lång tid. Dessa är i synnerhet pulsarer, neutronstjärnor och kandidater för svarta hål i aktiva galaktiska kärnor [8] .

Annan astronomi än elektromagnetisk strålning

Från jorden observeras inte bara elektromagnetisk strålning, utan även andra typer av strålning.

Inom neutrinoastronomi används speciella underjordiska föremål som SAGE, GALLEX och Kamioka II/III [8] för att upptäcka neutriner . Dessa neutriner kommer huvudsakligen från solen, men också från supernovor. Dessutom kan moderna observatorier upptäcka kosmisk strålning, eftersom dessa är partiklar med mycket hög energi, som, när de kommer in i jordens atmosfär, ger upphov till kaskader av sekundära partiklar [10] . Vissa framtida neutrinodetektorer kommer dessutom att vara direkt känsliga för partiklar som produceras när kosmisk strålning kommer in i jordens atmosfär [8] .

Gravitationsvågastronomi , som försöker använda gravitationsvågdetektorer för att observera kompakta föremål, kan bli en ny riktning inom astronomiens mångfald . Flera observatorier har redan byggts, till exempel laserinterferometern från LIGO gravitationsobservatoriet [11] . Gravitationsvågor upptäcktes första gången 2015.

Planetarisk astronomi handlar inte bara om markbaserade observationer av himlakroppar, utan också om deras direkta studier med hjälp av rymdfarkoster, inklusive de som har fört prover av materia till jorden. Dessutom samlar många enheter olika information i omloppsbana eller på ytan av himlakroppar, och några av dem utför olika experiment där.

Astrometri och himlamekanik

Astrometri är en av de äldsta grenarna av astronomi. Hon är engagerad i att mäta positionen för himmelska föremål. Exakta uppgifter om platsen för solen, månen, planeterna och stjärnorna spelade en gång en extremt viktig roll i navigeringen. Noggranna mätningar av planeternas position har lett till en djup förståelse av gravitationsstörningar, vilket har gjort det möjligt att beräkna deras tidigare positioner med hög noggrannhet och förutsäga framtiden. Denna gren är känd som himmelsmekanik. Nu kan spårning av jordnära objekt förutsäga deras närmande, såväl som möjliga kollisioner av olika objekt med jorden [12] .

Mätningar av närliggande stjärnors parallaxer är grunden för att bestämma avstånd i rymden och mäta universums skala. Dessa mätningar utgjorde grunden för att bestämma egenskaperna hos avlägsna stjärnor; egenskaper kan jämföras med närliggande stjärnor. Mätningar av radiella hastigheter och egenrörelser hos himlakroppar gör det möjligt att studera kinematiken för dessa system i vår galax. Astrometriska resultat kan användas för att mäta fördelningen av mörk materia i galaxen [13] .

På 1990-talet användes astrometriska metoder för att mäta stjärnsvängningar för att upptäcka stora extrasolära planeter (planeter som kretsar kring närliggande stjärnor) [14] .

Extra-atmosfärisk astronomi

Forskning med rymdteknik har en speciell plats bland metoderna för att studera himlakroppar och rymdmiljön. Början lades av lanseringen i Sovjetunionen 1957 av världens första konstgjorda jordsatellit. Rymdfarkoster gjorde det möjligt att bedriva forskning inom alla våglängdsområden av elektromagnetisk strålning. Därför kallas modern astronomi ofta för allvågsastronomi. Extraatmosfäriska observationer gör det möjligt att ta emot strålning i rymden som jordens atmosfär absorberar eller kraftigt förändrar: radioemissioner av vissa våglängder når inte jorden, liksom korpuskulär strålning från solen och andra kroppar. Studiet av dessa tidigare otillgängliga typer av strålning från stjärnor och nebulosor, det interplanetära och interstellära mediet har avsevärt berikat vår kunskap om universums fysiska processer. I synnerhet upptäcktes tidigare okända källor till röntgenstrålning - röntgenpulsarer. Mycket information om naturen hos kroppar som ligger långt från oss och deras system har också erhållits tack vare studier som utförts med spektrografer installerade på olika rymdfarkoster.

Flerkanalig astronomi

Flerkanalsastronomi använder den samtidiga mottagningen av elektromagnetisk strålning, gravitationsvågor och elementarpartiklar som emitteras av samma kosmiska objekt eller fenomen för att studera det.

Teoretisk astronomi

Teoretiska astronomer använder ett brett utbud av verktyg, som inkluderar analytiska modeller (till exempel polytroper för stjärnors ungefärliga beteende) och numeriska simuleringar. Var och en av metoderna har sina egna fördelar. En analytisk processmodell är vanligtvis bättre på att komma till kärnan i varför det (något) händer. Numeriska modeller kan indikera förekomsten av fenomen och effekter som förmodligen inte skulle vara synliga annars [15] [16] .

Teoretiker inom astronomiområdet försöker skapa teoretiska modeller och utforska implikationerna av dessa simuleringar genom forskning. Detta tillåter observatörer att leta efter data som kan motbevisa en modell eller hjälper till att välja mellan flera alternativa eller motstridiga modeller. Teoretiker experimenterar också med att skapa eller modifiera en modell baserad på nya data. Vid diskrepans är den allmänna tendensen att försöka korrigera resultatet med minimala förändringar av modellen. I vissa fall kan en stor mängd motstridiga data över tid leda till att modellen helt överges.

Ämnen som studeras av teoretiska astronomer inkluderar stjärndynamik och galaxernas utveckling, universums storskaliga struktur, kosmiska strålars ursprung, allmän relativitetsteori och fysisk kosmologi, i synnerhet strängkosmologi och partikelastrofysik. Relativitetsteorin är viktig för studiet av storskaliga strukturer, för vilka gravitationen spelar en betydande roll i fysiska fenomen. Detta är grunden för forskning om svarta hål och gravitationsvågor. Några av de allmänt accepterade och studerade teorierna och modellerna inom astronomi, som nu ingår i Lambda-CDM-modellen , är Big Bang, kosmisk expansion, mörk materia och grundläggande fysikaliska teorier.

Amatörastronomi

Astronomi är en av de vetenskaper där amatörernas bidrag kan vara betydande [17] . Den totala volymen av amatörobservationer är större än professionella, även om amatörernas tekniska kapacitet är mycket mindre. Ibland bygger de sin egen utrustning (som de gjorde för två århundraden sedan). Slutligen kom de flesta forskare ut ur denna miljö. Huvudobjekten för observation av amatörastronomer är månen, planeter, stjärnor, kometer, meteorskurar och olika föremål i rymden, nämligen: stjärnhopar, galaxer och nebulosor. En av grenarna inom amatörastronomi, amatörastrofotografi, är att fotografera delar av natthimlen. Många hobbyister specialiserar sig på särskilda föremål, typer av föremål eller typer av händelser [18] [19] .

De flesta amatörer arbetar i det synliga spektrumet, men ett litet antal experimenterar med andra våglängder. Detta inkluderar användningen av infraröda filter på konventionella teleskop samt användningen av radioteleskop . Pionjären inom amatörradioastronomi är  Karl Jansky , som började observera himlen med radiofrekvens på 1930-talet. Vissa amatörastronomer använder både hemteleskop och radioteleskop, som ursprungligen byggdes för astronomiska institutioner men nu är tillgängliga för amatörer (som stora forskningsinstitut) [20] [21] .

Amatörastronomer fortsätter att bidra till denna vetenskap idag. Detta är en av få discipliner där deras bidrag kan vara betydande. Ganska ofta observerar de asteroidockultationer av stjärnor, och dessa data används för att förfina asteroidernas banor. Ibland hittar amatörer kometer, och många av dem observerar regelbundet variabla stjärnor. Och framsteg inom digital teknik har gjort det möjligt för amatörer att göra imponerande framsteg inom astrofotografi [22] [23] [24] .

I utbildning

2009 har utropats till det internationella året för astronomi av FN . Huvudvikten ligger på att öka allmänhetens intresse för och förståelse för astronomi. För samma ändamål hålls Astronomidagen varje år . 24 september 2020 vid det 15:e mötet och 24-25 mars 2021 vid det 16:e mötet i Space Mission Planning Advisory Group (SMPAG) [25] [26] och även den 30 april 2021 vid den 7:e konferensen om planetskydd [ 27] diskuterade beslutet att ansöka till FN:s sekretariat om att utropa 2029 till det internationella året för planetskydd.

Som ett separat ämne introducerades astronomi i Sovjetunionens skolor 1932 (i sjunde och nionde klasserna), 1935 överfördes den till tionde klass. Sedan 1993 överfördes astronomi till valfria ämnen , och det försvann faktiskt från läroplanen. Enligt VTsIOM- undersökningar , 2007 trodde 29% av ryssarna att jorden inte kretsar runt solen, utan vice versa - solen kretsar runt jorden, och redan 2011 hade 33% av ryssarna denna synvinkel [28] . Sedan 1 september 2017 har undervisningen i astronomi i ryska skolor åter blivit obligatorisk (i tionde eller elfte klass) [29] [30] .

Koder i kunskapsklassificeringssystem

• UDC 52
• Statlig rubrikator för vetenskaplig och teknisk information (SRSTI) (från 2001): 41 ASTRONOMY  (otillgänglig länk)

Se även

• Astronom
• Astronomi i Ryssland

Anteckningar

1. ↑ 1 2 3 4 Kononovich och Moroz, 2004 , sid. 5.
2. ↑ Index // Encyclopedic Dictionary of Brockhaus and Efron  : i 86 volymer (82 volymer och ytterligare 4). - St Petersburg. 1890-1907.
3. ↑ Stjärnbildning  / L. S. Marochnik  // Space Physics: Little Encyclopedia  / Editorial Board: R. A. Sunyaev (Chief ed.) och andra - 2nd ed. - M  .: Soviet Encyclopedia , 1986. - S. 262-267. — 783 sid. — 70 000 exemplar.
4. ↑ Elektromagnetiskt spektrum  . NASA. Hämtad 8 september 2006. Arkiverad från originalet 5 september 2006.
5. ↑ 1 2 Moore, P. Philips Atlas of the  Universe . - Storbritannien: George Philis Limited, 1997. - ISBN 0-540-07465-9 .
6. ↑ Personal . Varför infraröd astronomi är ett hett ämne , ESA  ( 11 september 2003). Arkiverad från originalet den 30 juli 2012. Hämtad 11 augusti 2008.
7. ↑ Infraröd spektroskopi - en översikt  , NASA/IPAC. Arkiverad från originalet den 5 augusti 2012. Hämtad 11 augusti 2008.
8. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Allens astrofysiska kvantiteter  / Cox, AN. - New York: Springer-Verlag , 2000. - P. 124. - ISBN 0-387-98746-0 .
9. ↑ Penston, Margaret J. Det elektromagnetiska spektrumet  . Forskningsrådet för partikelfysik och astronomi (14 augusti 2002). Hämtad 17 augusti 2006. Arkiverad från originalet 8 september 2012.
10. ↑ Gaisser, Thomas K. Kosmiska strålar och partikelfysik  . - Cambridge University Press , 1990. - S.  1 -2. — ISBN 0-521-33931-6 .
11. ↑ Tammann, G.A.; Thielemann, FK; Trautmann, D. Öppnar nya fönster för att observera universum  (engelska) . EDP-vetenskaper . Europhysics News (1 oktober 2008). Hämtad 3 februari 2010. Arkiverad från originalet 6 mars 2018.
12. ↑ Calvert, James B. Celestial Mechanics  . University of Denver (28 mars 2003). Hämtad 21 augusti 2006. Arkiverad från originalet 7 september 2006.
13. ↑ Hall av precisionsastrometri  . University of Virginia Institutionen för astronomi. Hämtad 10 augusti 2006. Arkiverad från originalet 26 augusti 2006.
14. ↑ Wolszczan, A.; Frail, DA Ett planetsystem runt millisekundpulsaren PSR1257+12  //  Nature : journal. - 1992. - Vol. 355 , nr. 6356 . - S. 145-147 . - doi : 10.1038/355145a0 . — .
15. ↑ Roth H. En långsamt sammandragande eller expanderande vätskesfär och dess stabilitet // Fysisk översyn. - 1932. - Vol. 39, Is. 3. - P. 525-529. - doi : 10.1103/PhysRev.39.525 . - .
16. ↑ Eddington AS inre konstitution av stjärnorna . - Cambridge University Press, 1988. - 407 sid. — (Cambridge Science Classics). - ISBN 978-0-521-33708-3 . Arkiverad 17 februari 2015 på Wayback Machine
17. ↑ Mims III, Forrest M. Amatörvetenskap – Stark tradition, ljus framtid   // Vetenskap . - 1999. - Vol. 284 , nr. 5411 . - S. 55-56 . - doi : 10.1126/science.284.5411.55 . - .
18. ^ The American Meteor Society  . Hämtad 24 augusti 2006. Arkiverad från originalet 22 augusti 2006.
19. ↑ Lodriguss, Jerry Fånga ljuset : Astrofotografi  . Tillträdesdatum: 24 augusti 2006. Arkiverad från originalet 1 september 2006.
20. ↑ Ghigo, F. Karl Jansky och upptäckten av kosmiska radiovågor  . National Radio Astronomy Observatory (7 februari 2006). Hämtad 24 augusti 2006. Arkiverad från originalet 31 augusti 2006.
21. ↑ Cambridge amatörradioastronomer  . Hämtad 24 augusti 2006. Arkiverad från originalet 24 maj 2012.
22. ↑ International Occultation Timing  Association . Hämtad 24 augusti 2006. Arkiverad från originalet 21 augusti 2006.
23. ↑ Edgar Wilson  Award . IAU:s centralbyrå för astronomiska telegram. Hämtad 24 oktober 2010. Arkiverad från originalet 24 oktober 2010.
24. ^ American Association of Variable Star  Observers . AAVSO. Hämtad 3 februari 2010. Arkiverad från originalet 2 februari 2010.
25. ↑ Sammanfattning av det 15:e mötet i Space Mission Planning Advisory Group (SMPAG  ) . ESA. Hämtad 2 maj 2021. Arkiverad från originalet 5 maj 2021.
26. ↑ SAMMANFATTNING AV DET 16:E MÖTET I RÅDGIVANDE GRUPPEN FÖR PLANERING AV RYMDMISSIONEN (SMPAG  ) . ESA. Hämtad 2 maj 2021. Arkiverad från originalet 2 maj 2021.
27. ↑ PANEL : FÖRSLAG TILL ETT INTERNATIONELLT ÅR AV PLANETARISKT FÖRSVAR  . IAA. Hämtad 2 maj 2021. Arkiverad från originalet 2 maj 2021.
28. ↑ Cherepashchuk A. M. Vi kom till medeltidens triumf: vad händer härnäst?  // Ryska vetenskapsakademins kommission för att bekämpa pseudovetenskap och förfalskning av vetenskaplig forskning till försvar för vetenskapen. - 2015. - Nr 16 .
29. ↑ Surdin V. G. Astronomi. Populära föreläsningar. - Ed. 2:a, förlängd. - M. : MTSNMO, 2019. - S. 3. - 352 sid. — ISBN 978-5-4439-2823-4 .
30. ↑ Astronomilektioner kommer att introduceras i ryska skolor från och med det nya läsåret . Meduza (3 april 2017). Hämtad 6 oktober 2018. Arkiverad från originalet 6 oktober 2018. (ryska)

Litteratur

• Kononovich E. V., Moroz V. I. Allmän kurs i astronomi / Ed. Ivanova V. V. - 2:a uppl. — M. : Redaktionell URSS, 2004. — 544 sid. — (Klassisk universitetslärobok). — ISBN 5-354-00866-2 . Arkiverad 6 februari 2012 på Wayback Machine  (tillgänglig 31 oktober 2012)
• Stefan Maran. Astronomy for Dummies = Astronomy For Dummies. - M . : "Dialektik" , 2006. - S.  256 . — ISBN 0-7645-5155-8 .
• Povituhin B. G. Astrometry. Himmelsk mekanik: Lärobok. - Biysk: NIC BiGPI, 1999. - 90 sid.
• C. Flammarion . Pittoresk astronomi . - St Petersburg, 1900.
• C. Flammarion . Invånare i de himmelska världarna . - S.-Pb: Tryckeri A. Transheli, 1876. - T. 1-2.

Länkar

• Astronomy - A History - G. Forbes - 1909 (eLib Project) (nedlänk från 2013-05-21  [3453 dagar])
• K.L. Baev , V.A. Shishakov . "The Beginnings of the World" (1947) Arkiverad 3 augusti 2008 på Wayback Machine
• Kleiber I. A. Astronomy // Encyclopedic Dictionary of Brockhaus and Efron  : i 86 volymer (82 volymer och 4 ytterligare). - St Petersburg. 1890-1907.
• Astrognosia // Encyclopedic Dictionary of Brockhaus and Efron  : i 86 volymer (82 volymer och ytterligare 4). - St Petersburg. 1890-1907.

Ordböcker och uppslagsverk	Stor dansk Stor norsk Stor ryss Brockhaus och Efron judiska Brockhaus och Efron italienska italienska runt världen Litet Brockhaus och Efron ortodox teologisk Britannica (11:e) Britannica (online) Brockhaus Katolsk (1997—...) Treccani Universalis Moderna Ukraina schweizisk historisk
I bibliografiska kataloger BNE : XX4576265 BNF : 13318302r GND : 4003311-9 J9U : 987007295074605171 LCCN : sh85009003 LNB : 000048014 NDL : 00572840 NKC : ph114088